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2、2018年10月积极筹备院技能大赛，选拔学生，培训指导。
3、2018年11月 通知本教研室的老师准备资料，收集并检查材料，顺利通过院系对计算机网络技术专业的期中教学检查，在此期间随堂听课、陈瑜老师进行公开教学课。
4、2018年12月 本教研室成功地承办了院“尚能杯”计算机网络应用技能大赛和综合布线技能大赛。通过大赛，拓宽了学生的知识、提高了学生技能。并为省级计算机网络应用和信息安全管理与评估赛项储备了人才。
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Computer Network Technology,Teaching Methods and Practical Research
Huang Yuedong
(Jilin Vocational and Technical College,Jilin132013,China)
Abstract:Computer Network Technology program aims to train students in practical network theory and practical ability.However,in the actual teaching process,both theoretical teaching,laboratory teaching or teaching comprehensive training there are still some problems.Based on the analysis of teaching practical skills,made certain reform strategy,and highlighted a project approach,and analyze its use of technology in the teaching of computer network applications.
Keywords:Computer networks;Practical skills;Teaching methods;Project approach;Methods to explore
计算机网络实用技术是要培养，具有能够从事计算机网络建设和维护管理基本能力，并且具有一定专业而技术实践能力和综合技术能力以及初步的工程设计能力的专业人才。这种培养目标，决定了计算机实用技术课是一门具有一定的应用性、实践性和综合性的课程。因此，在教学的过程中，应当特别重视理论和实践的结合。但是，目前很多计算机网络使用技术教学并没有真正做到这一点。
一、计算机网络实用技术教学的现状
目前的计算机网络实用技术教学，大都采用理论教学、实验室教学以及综合实训三个部分的教学模式。下面，我们将从这三个方面来分析目前计算机网络实用技术教学存在的问题。
（一）理论教学过于枯燥。近些年，随着科学技术的发展，网络设备和网络技术的更新速度也在逐渐加快。但是，目前的计算机网络实用技术教学，却并没有体现这一点。新的技术和方法并没有在教材中体现。而且，理论课程联系实际的非常少，很多学生都反映课堂十分枯燥。特别是在讲授计算机网络概述、网络体系结构、网络操作系统等理论性较强的部分时，学生普遍反映难于理解。同时，课堂教学氛围也往往十分沉闷，学生的学习兴趣和积极性无法被有效地调动。
（二）实验教学内容单一。首先，实验室设备的落后和缺乏，已经成为影响实验教学的一个重要因素。其次，上机实验内容单一，上机实验主要是为了让学生掌握某一个教学内容的操作，实验缺少设计性的内容，难以激发学生的学习积极性，忽略了对学生创新能力和工程实践能力的培养。由于设备、场地，时间限制等原因，实验教学需要分组进行，加大了教师的工作量。在教学中，进行计算机网络技术的实验至少需要2至3台设备连成网络，需要体现学生之间的共同协作的能力，但在实验中，由于少数自主性差的学生往往只在旁边观看，没有进行实际的操作，导致动手能力欠缺。
（三）综合实训课程效率不高。本课程的综合实训，是通过一定的实验任务将学生将本学期的内容，进行综合消化的过程，以期通过这种方法提高学生的动手能力和综合能力，但是，在实际的综合实训过程中，存在着实训连贯性不够的问题，很多教师对于实验的设计缺乏新意，只是将以前做过的实验重新做一遍，这并不能激发学生的学习热情和学习积极性，也达不到应有的教学和训练效果。
二、计算机网络实用技术教学改革
针对以上的这几种状况，笔者认为，应当对当前的教学从教学观念、教学内容、教学手段和方法等多个方面进行全面的改革。
（一）改变教学和学习观念。首先，该课程的授课老师应当改变传统的“以教师为中心”的教学观念。传统的计算机网络实用技术教学往往以教材为中心，课堂上也主要以讲授为主，在课程设置上，也往往存在重理论而轻实践的问题。这门课的改革，对于教师而言应当改变以教材和课堂为中心的教学理念，而以实验内容为中心。学生也应当改变学习观念，一方面，应当充分重视实践教学和自身动手能力的培养。另一方面，也应当便被动学习为主动学习，培养自己的自学能力，主动地获取知识。
（二）改革课堂教学方法。课堂教学的改革首先应当从教材改革入手。在教学过程中，教师的教学内容不应当仅仅局限于教材的内容，而应当结合教材内容，向学生介绍计算机网络技术的新发展，并且培养学生用所学的专业理论知识指导实践的能力。教材内容的理论部分也应当以应用为主，理论教学应当以够用为主，在课堂上应当着重于理论应用的教学。只有这样，才能培养学生的动手实践能力。其次，在讲授本课程的过程中，应当将理论和实践充分地结合起来。例如，教师在课堂讲授计算机网络的拓扑结构的知识点时，可以引入实际的工程例子，作为一个工程师在组建计算机网络时，如何考虑并选择使用何种拓扑结构；在讲授网络协议知识点时，作为工程师应懂得如何去进行设置各种协议；在讲授数据通信知识点时，作为工程师应懂得如何计算网络的通信流量等。以工程师的立场去思考问题、分析问题和解决问题，既能让学生掌握理论知识，又能让学生有实践的机会，便是学习过程工作化，工作过程学习化的教学。最后，学生应对所做项目进行总结，及时撰写实验报告，记录项目的操作步骤、注意事项、常见问题的解决方法等，通过对项目的总结与归纳，有助于学生加深对所学理论知识的理解，同时找出自己的不足，也有利于学生积累实验经验和技巧。在递交给教师的实验告之外，学生还可以以日志的形式将自己在实验中所获得的点滴经验记录下来，养成记工作日志的习惯对于计算机网络专业技术人员非常有价值。
计算机网络使用技术是一门理论性和实践性都比较强的课程，针对目前教学中存在的问题，需要从教学理念、教学内容、教学方法和手段、教师素质等多个方面进行全面地改革，还应当积极地采用一些新的教学方法。以上只是作者的一些粗浅的看法，更多的还需要各位同仁在实际的教学活动中进行不断的探索和总结，不断地推进计算机网络实用技术教学的发展。
参考文献：
[1]陈智罡,方跃峰,李继芳.基于应用性人才培养的计算机专业网络方向实践教学研究[J].计算机教育,2008,10
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1 计算机网络教学现状分析
1.1 计算机网络理论教学
当前计算机网络课程教学方面存在诸多问题，在学生和教师两方面都有反映。一些学生在学过多门计算机网络课程(如计算机网络、组网技术、网络编程等)之后，似乎才弄懂计算机网络；而一些学生则认为“计算机网络就是些概念，太简单”，但一接触实际，很多概念又不大清楚，动手能力极差。教师则深感在有限时间(例如48学时)讲清楚计算机网络的概念、原理，同时还要兼顾动手实践，并非易事。
1.2 计算机网络实践教学
在教学实践中，计算机网络教学的最大误区是将其教学降低到单纯网络产品的介绍和配置、使用以及操作的应用培训课程。此外，网络实验设置和实验办学条件(实验室)，也是目前阻碍学生计算机网络应用能力提高的一大瓶颈。
2 计算机网络课程教学改革研究
2.1 精选教学内容，构建完善的课程体系
2.1.1 采用英文原版教材，全英文电子课件
在教材方面，自2003年开始，我们使用国外著名大学普遍采用的全英文教材《Computer Networking-A Top-Down Approach Featuring the Internet》，教学内容的组织由“自底向上”改为“自顶向下”，采用全英文电子课件。在教学形式上要求采用启发式讲课，使学生能够参与到教学中来，课堂互动气氛活跃，教学的信息量大大增加，教学质量明显提高。期中期末考试试卷均为全英文试卷，进一步强化学生的英语水平，提高学生获取和理解英文网络科技文献的能力，使学生具备跟踪网络新技术前沿发展的能力。
2.1.2 教学内容紧随网络前沿，引入最新科研成果
由于计算机网络技术发展的最大特点是速度快，而且计算机网络是一门实践性很强的课程，因此，课程的内容必须与网络技术的发展同步且与实际应用相结合。课程讲授内容如表1所示。此外，在教学过程中引入主讲教师最新的教学及科研成果，以确保教学内容先进，能及时反映计算机网络领域的最新科技成果。
2.2 实验教学体系构建
2.2.1 建设计算机网络与信息安全实验室，搭建实验教学平台
2007年，我们利用中央与地方共建实验室的方式建设了“网络与信息安全实验室”，配备80台套网络实验设备，有课程专用服务器、路由器、交换机、工作站等硬件设备，能够满足80名学生同时实验教学需要。软件方面，选择合适的模拟实验软件、网络管理软件及不同的操作系统软件。
2.2.2 独立开设实验课
原来的计算机网络是由理论教学和实践教学两部分组成。总学时56学时，其中理论教学44学时，实验教学12学时(只包含表2中的2，4，14三个实验)。显然，这样的课程设置并没有突显实践教学在网络课程体系中的真正地位。在多方调研和论证的基础上，我们将理论教学和实践教学分离，对网络实验独立设课，使学生认识到实验课程的重要性，改变过去重理论、轻实验的思想：大大深化了学生理论与实践的结合，充分调动了学生学习理论知识和参与实验的主动性与积极性。
2.2.3 在原有实验基础上，引进课程同步原版实验
为配合理论教学内容，引进与教材相符外原版课程同步实验，更好地帮助学生理解和掌握教学中的重点和难点。如表2中的实验3所示。
2.2.4 实验教学形式方法、实验内容
在实验课上，教师首先讲授该实验相关的理论知识点、实验目的、实验内容、实验重点和操作难点，再以小组为单位，安排学生进行实验，布置实验进度。每次实验后，要求各小组做小组小结，再由教师作整体总结，使学生从实验中不断积累经验，获得更多的实验技能。
分组时，教师要注意学生之间搭配的合理性，实验过程中鼓励能力差的同学积极参与。对于实验能力强的学生，可以指定他们担任一些实验辅导工作，负责所在小组的实验，并协助教师开展工作。这种变教师指导实验为学生协助指导实验的教学方式，充分调动了学生参加实验教学的积极性，发挥了学生的实验特长，同时也增强了学生的协调能力和合作精神。
2.2.5 实验内容设计
实验有必修和选修两种类型。其中必修实验为32学时，要求在实验课内完成，选修实验在课下自主完成，如表2所示。
3 结语
通过课程实践教学体系的建立，学生学会了解决实际问题的思路和方法，掌握了设计和完善网络的方法。通过这一系列措施的实施，学生普遍感受到计算机网课程教学内容新、知识量大，自学能力有所提高：计算机网络课程把相关的多门课程联系起来，提高了学生学习计算机网络的兴趣和积极性，提高了学生的综合素质。当然，教学改革是长期的实践过程，在以后的教学中，仍然需要不断完善课程教学体系，丰富和改进实验内容和实验方式，以期能对提高学生的能力、增强就业竞争力起到更大的作用。
参考文献：
[1]朱志国.计算机网络课程实验教学的思考与探索[J].经济研究导刊，2009(1)：244-245.
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我院是采用新机制、新模式办学的本科层次综合性独立学院。为实现我院高级应用型人才的培养目标，在课堂上我们注重学生实践动手能力培养。随着计算机网络技术及其应用的迅速发展和普及，对高层次的计算机网络应用人才的需求也不断增加。计算机网络课程作为我院信息学科各专业的专业基础课，是一门应用性、实践性都很强的跨专业课程，其实验教学与实践环节不仅是对理论教学的深化和补充，而且对于培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，也起着非常重要的作用。本文就计算机网络这门课的实验教学过程进行研究与实践。
1 计算机网络实验教学改革的必要性
计算机网络实验教学是教学过程中的一个重要环节。目前高校教学中的计算机网络实验主要是验证性实验，大部分实验课依附于理论教学，实验内容不系统，不明确，随意性大，形式松散；不少学生学完了课程，但对于计算机网络的理论知识认识并不深刻，在实际应用中不能学以致用。计算机网络实验不仅仅是对理论的验证，更重要的是通过对网络的实际操作，培养学生的实际动手能力和创新能力。计算机网络是计算机技术与通信技术的结合，不论是硬件、软件还是通信方面都比较复杂，所以开设网络实验，对实验环境要求较高，我院已提供了很好的实验硬件平台，所以改革原先的计算机网络实验教学就显得非常重要。
2 计算机网络实验教学改革的思路
2.1 实验教学内容上的整合
首先，不能照搬其他院校的实验内容，要将验证性的实验比例缩小，并结合本院实验室硬件设施开设一些针对性、实用性强且符合学生毕业需求的实验。
我院计算机网络专业实验室硬件设备包括电脑六十六台，路由器交换机共八组，每组四个路由器四个交换机，还有一个通信主机，一个语音网关，两个IP电话，一个防火墙，一个UTM(统一威胁管理系统)，八个无线网卡，一个无线AP，一个无线路由，其他的包括RJ-45水晶头、测线仪、网线等若干。
要确定计算机网络实验教学的教学大纲，在教学内容的选取上，要尽可能选择具有前瞻性、实用性的实验。实验内容包括：对等网的建立(网线制作、利用router／hub组网、利用TCP／IP协议将局域网组建成对等网，学会利用命令如：ping、ipeonfig、nslookup等)；交换机、路由器的基本配置；使用Telnet方式和Web方式来管理交换机；交换机VLAN(virtual Local AreaNetwork，虚拟局域网)划分；使用多层交换机实现二层交换机VLAN之间的路由；路由器广域网PPP(Point t0 Point Protocol，点到点协议)封装配置和路由器静态路由的配置。
为了提高学生毕业时的竞争力，我们专门引入了网络配置模拟软件Gns3以及Packet Tracer 5.0辅助教学工具。
除了正常的实验教学安排外，我们学院还专门针对不同专业安排为期一周或两周的计算机网络工程实训，让学生所学的知识得到进一步巩固与升华。
2.2 实验教学方法的更改
按照班级人数分好组，每组六至八名学生。每次实验之前把实验内容以及实验完成之后的问题公布给学生，让学生在课外有足够的时间查阅相关资料。实验课上，教师首先讲解实验相关原理，剩余时间只在关键时刻给学生以引导，让学生有足够的思考空间，以提高学生分析问题和解决问题的能力，也可以培养学生的协作能力。“问题式实验教学”可以让学生带着问题来实验，增强他们的主动性，提高实验的效果。
2.3 实验考核的规范
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1.1经济性和合理性原则
现代信息技术发展日新月异,高职院校要搭建一个完整的计算机网络实验平台,无论是从成本还是实际需求等角度来讲,都是不现实的。我院针对学校实际,在计算机网络实验室的建设中,重点围绕机械绘图、日常办公等项目有所选择的配置实验室,既节约了实验室建设成本,又切合了我校专业实际,实现了实验室建设的经济性和合理性相结合的目标。
1.2提升学生实际操作能力
计算机网络实验室的建设与使用,从根本目标上讲:就是要为学生提供一个操作实践平台,不断提升学生实际操作水平,让学生能够适应未来就业需要。实验室的建设和使用,均围绕“如何更好的提高学生的操作技能”这一培养目标。在建设中,基本实现了有关专业软件的“全配置”。在使用中,则坚持开放使用的原则,供学生日常上课和课后练习,为学生演练计算机有关技能提供物质基础。
1.3坚持就业导向为社会培养符合需要的高素质人才
是职业院校的主要任务。近年来,针对就业市场的变动情况,我院确定了“就业为导向”的培养体系。在计算机网络实验室的建设与使用中,紧跟社会需求发展情况,不断更新各类软件,努力让实验室的配置能够反映当前计算机相关技术的发展趋势,保证实验室与社会技术发展不脱节,真正让学生掌握当前社会所需要的计算机技术。
2规范高职院校计算机网络实验室使用
在计算机网络实验室使用中,注重制度规范性,强化使用管理,不断健全实验室课程体系,实验室分区教学,力争实验室达成预期目标。
2.1细化使用制度
计算机网络实验室投入大,需要通过制度化约束防止有关设备的人为损坏和过度折旧,最大限度的发挥实验室的价值。因此,我院将使用制度细化作为重要的工作内容。计算机网络实验室有专门的使用制度,并且配备了专职网络管理人员负责有关设备的管理,尽量延长设备的使用寿命。
2.2健全实验室课程体系
依托我院专业技术力量,为了进一步发挥实验室的功效,我院将健全实验室课程体系作为教改的一项主要内容。通过健全实验室课程体系,实验室改变了依附于理论教学的传统模式,让实验室教学逐步成为相对独立但是又与传统理论教学相互结合的一门课程,实现了学生理论知识学习和实践操作“双提升”的目标。近年来,我院计算机专业老师根据教学实践,自编了诸如《CAD实验课程》等专用于计算机网络实验室的实验课程,起到了很好的指导作用。
2.3实验室分区教学
计算机网络实验室所包含的软件较多。如果每台计算机都安装全部软件,将会影响计算机工作效率,造成计算机过快折旧,影响实验室建设成效。因此,我院积极探索实验室分区教学。根据教学内容和目标,将实验室分为多个区,各区承担相应的教学任务。比如我院就专门有CAD实验室,进行工程绘图教学。通过实验室分区,有利于给计算机“减负”,不仅规范了教学秩序,也延长了计算机的使用寿命。
3注重计算机网络实验室的维护
强化维护是计算机网络实验室持续使用的技术保障。我院把实验室的维护作为配套工程,为实验室的使用奠定很好的基础。
3.1配备专门维护人员
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Integration and Practice of Computer Network Experimentation
WANG Kun
(College of Computer Science and Technology, Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010, China)
Abstract: Computer network experimentation is a key point of the course of Computer Network, Aim to the problems existed in the computer network experimentation, Some assumed designs and raise practice proposals are put forwardto surround experimental teaching objectives and Combine the characteristics of network Courses in order to integrate the items of other network experimentations. Then general experimentation course are build to improve the abilities of students.
Key words: integrate the experimentation ability of practice teaching methods
计算机网络是计算机发展和通信技术紧密结合并不断发展的一门学科。它的理论发展和应用水平直接反映了一个国家高新技术的发展水平,并是其现代化程度和综合国力的重要标志。计算机网络是理论性与实践性都很能强的学科,网络技术必须在学习原理和算法的基础上,通过严格的实验训练和实践演练才可能掌握。计算机网络从硬件、软件和通信几个方面来讲都是一个复杂的系统,学生需要综合各门课程的知识和实验技能,结合计算机网络的知识,才能做好有关计算机网络的实验,从而获得系统的分析、设计、管理网络的应用能力。所以,如何开展实验教学课程体系、内容、方法的研究,规范实验教学,建立与理论教学改革相协调的实验教学体系,保证和提高实验教学质量,是值得探讨和研究的问题。
1 计算机网络实验教学现状
一般高校的计算机专业除开设计算机网络外还开设了网络工程、组网技术、网络程序设计等实验课程,每门课程都有相应的实验,这些实验课程的开设都是独立进行的,学生很难对几门课程联系起来形成系统认识,主要有以下几点:
1) 每门实验课程的基础部分大同小异,存在许多交叉点,没有一个综合的、全面的实验体系。
2) 对网络协议的实现缺少具体的感受。
3) 教材介绍的网络产品落后于实际应用的主流产品,造成学生选用网络产品类型与实际脱节。
4) 综合性、设计性实验项目偏少,学生对网络体系结构认识不深。
针对以上情况,针对目前计算机网络实验教学的现状,对网络实验课程必须积极地探索实验教学的改革,整合资源,提出一些实验教学体系的改革设想和具体的实验内容、方法的实践方案。
2 网络实验的整合思路
计算机网络类实验课程不仅要向学生传授网络知识、验证网络理论、培养实验技能,更重要的是引导学生掌握科学的思维方式、系统地提高他们的综合分析问题和解决问题的能力,独立从事网络工程实践。为了提高学生的实际工程能力,增强学生对网络工程的整体认识,必须对实验教学内容进行整合。
2.1 独立开设实验课程
开设独立实验课程,有利于形成完整、科学的实验教学课程体系。计算机网络实验作为单列实验课,就必须有一套完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材,以及实验教学参考书,单独设定学分,规定计划实验学时。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容。
2.2 整合实验内容
为了加强学生的基础训练,注重能力培养,强调素质培养,系统的训练学生的网络工程能力。通过设置一些基本的、综合的、以及探索性的实验项目,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的实验技能,提高学生的综合素质与能力。在具体实现方面,将多门实验课程调整为一门大实验课程,独立考核,将为课程服务的实验改向为专业服务的实验,大力提升实验课程在学科专业中的重要地位。
2.3 实验教学的组织和管理
在实验教学过程中,教师需要通过对学生的引导和帮助,增强他们的积极性和主动性。教师在实验教学中的主导地位需从三个方面落实:
1) 教学前备课时,教师应该对实验的重点和难点、实验设备的情况、学生在实验过程中可能遇到的问题、实验的数据和结果做到心中有数。
2) 实验过程中,教师根据学生的具体操作情况,对遇到问题的学生进行引导、提示,启发学生自主解决问题。
3) 实验完成后,教师对学生提交的实验报告要认真审阅和批改,并对实验报告进行分析、评定。从每次实验完成情况和学生的实验报告得到反馈信息,总结、改进实验。
3 实验内容整合方法的改革
计算机网络类实验课程尽管强调的重点有所不同,但它们之间有着密切联系,因此可以对实验项目进行整合,形成一门系统性实验课程。我们根据教学大纲和目标,合理分配基础性实验、综合性实验和设计性实验的比例,共设置了四个专题实验,每个实验又分为若干小实验,实验内容涵盖网络基础实验、网络工程实验、网络安全实验和网络程序设计四部分。实验内容如表一所示。
网络基础实验:主要让学生对基本网络设备有个概念,知道他们的功能,同时可以了解基本的网络操作系统。
网络工程实验。使学生对常见的网络协议有所了解,同时具备良好的协议配置能力,最后通过一个网络设计综合实验让学生可以独立的组建中型网络。
网络安全实验:让学生掌握网络安全的基本知识,至少可以使用网络工具软件对可能出现的安全问题可以识别。
网络程序设计实验:主要实现应用层协议的编程,使学生掌握基本网络程序的设计,加深对网络协议的理解。
4 总结
把多门网络课程整合成一门综合的实验课程后,学生对网络的整体认识加强了,同时采用开放式实验室,学生有更多时间来做实验,学生对于枯燥而复杂的网络协议有更深的认识,也理解了整个网络工程的实际过程。大部分学生认为网络实验与理论联系更紧密,动手能力大大的加强了,同时对从事网络类工作也充满了信心。
参考文献:
[1] 王东海,余秋明.基于计算机网络实验教学环节的改革与探索[J].福建电脑,2006(2):188-189.
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1高职计算机网络实验教学目标、任务以及教学内容
高职计算机网络课程其实质就是一门以实验为主的课程，其理论都源于实验的验证。所以计算机网络实验教学目标是培养学生的网络设计与应用能力，将理论知识转化为实际应用，使学生更加深入的掌握计算机网络知识。同时培养学生的主动思维与观察能力，激发学生学习兴趣。
高职计算机网络实验教学的任务：
（1）掌握计算机网络基础知识，熟练掌握实验所需仪器的使用方法；
（2）掌握计算机网络实验方法，能按相关规范熟练的完成计算机网络实验；
（3）能通过规范的实验语言描述进个实验的过程，包括实验目的、步骤与实验结果等。
高职计算机网络实验教学由于涉及内容较多，其实验教学内容也非常丰富，主要的实验类型便有综合型、设计型、验证型、操作型和创新型五种实验。综合型实验是为培养学生计算机综合应用的能力；设计型实验是让学生根据预设的条件，完成网络设计。例如，网络组网、网络SOCKET编程等；验证型实验是通过实验验证理论知识点，加深对理论知识点的认知；操作型实验是通过实验操作，培养学生动手能力；创新型实验是指在实验中使用新技术、新方法，提升学生对网络新技术的认知。
2高职计算机网络实验教学中存在的问题
2.1实验设备和实验教材滞后
计算机网络技术是一门更新较快的学科，而当前高职院校所采用的教材与实验设备都比较陈旧，通过这种滞后的教材与实验设备完成的实验教学，脱离了网络实际应用的需求，无法达到实验教学的目标。另一方面，由于实验设备和实验教材滞后，学生所学知识也无法与社会实际工作挂钩，导致学生学习积极性下降，对计算机网络实验教学抗拒较大，从而影响了计算机网络实验教学质量。
2.2教学方法存在问题
目前，高职院校在针对计算机网络实验教学方面，都将实验教学作为理论教学的一种辅助手段，而没有真正意识到实验教学在计算机网络教学中的重要作用。基于此种情况，高职计算机网络实验教学所采用的教学方法是：教师演示――学生操作――实验总结三个步骤。这种教学方法虽然能快速的让学生掌握基本的实验操作能力，让学生被动接受知识，但无法让学生自主思考来完成实验，严重地影响了实验教学的效果。
2.3实验教学基础薄弱
目前，高职计算机网络实验教学基础薄弱主要体现在两个方面：
（1）计算机网络实验课时较少，无法保证学生对计算机网络理论知识点的理解与巩固。而且根据目前的现状来看，由于实验课时少，导致所选择的实验都是难度较小的验证型实验，而一些较复杂的综合型实验、设计型实验与创新型实验比例较少。
（2）教师缺乏实际网络设计与组网经验。目前在高职院校从事计算机网络实验教学的老师，基本都是直接从学校毕业后进入教学领域的，没有实际参与大型网络设计与组网的经验，在实验教学中无法让实验教学与实践经验相结合。
3改进高职计算机网络实验教学的建议
3.1加强高职院校实验室建设
良好的实验室建设是计算机网络实验教学的基础，也是实验教学质量的重要保障，所以高职院校应加强计算机网络实验室的建设。由于当前高职院校经费有限，无法满足当前背景下计算机网络技术的发展要求，但可以通过其它折中的方法来提升实验室环境。
例如，可建立基于虚拟现实技术的虚拟实验平台，通过三维立体的虚拟实验场景，使学生有真实的实验感知，这种方式即节省实验成本，也能取得与真实实验相一致的实验效果。
3.2丰富计算机网络实验教学内容
针对高职计算机网络实验教学内容可从以下几个方面着手：
（1）增加综合型、设计型和创新型实验的比例，将计算机网络实验覆盖各个层次，形成综合的实验内容体系。实现计算机网络工程、网络安全和网络管理等多学科的综合应用，提升学生的网络工程应用能力；
（2）增加网络虚拟实验。网络虚拟实验是通过构建虚拟网络实验平台，让学生在虚拟实验环境获得真实的实验体会。由于网络虚拟实验成本较低，可以根据计算机网络发展情况，建立多种与当前网络技术相结合的创新型实验、设计型实验。
（3）增加计算机网络认证考试型实验项目。认证考试是权威部门对学生计算机网络知识进行认证的考试，通过认证能使高职学生获得更多工作机会。因此，高职院校可适当的增加认证考试型实验项目，为学生顺利通过认证考试提供助力。这种方式不仅拓展了学生视野也为学生增加了就业机会。
3.3改进实验教学模式
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Abstract： The course of Computer network which has both theoretical and applicability is developing rapidly with the development of network technology. The course is difficult in teaching， while the existing teaching methods are hard to get sufficient teaching efficiency. Base on the idea of "combine theory and application"， we analyzed deeply in both theoretical teaching and experimental teaching of the deficiencies of the computer network course that offered by all full-time bachelor. We presented the improvement measures on the theory teaching such as the methods of teaching， highlighting the emphasis of teaching content， the multimedia assisted teaching and online teaching， etc... And we presented the improvement measures on the experimental teaching such as the software facilities and hardware facilities， the experimental design and the preparation of experimental teaching content， etc... Which has been proved is feasible and achieved good teaching results.
Key words： Computer Network； Teaching Reform； theory teaching； experimental teaching
近年来计算机网络技术的发展速度和普及规模都呈现出愈发迅猛的势头，这导致各个行业对计算机网络专业技术人才的需求量愈来愈大，对网络技术人才的专业素养要求也愈来愈严格[1]。目前计算机网络已经成为很多高等院校计算机、通信等专业的必修课，但由于该课程所包含的理论知识涉及计算机、通信、电子等等多个学科，因此要求授课教师掌握的知识面要广、专业技术知识要精；而同时计算机网络技术的更新换代速度快[2]，课程教学学时数时常不增反减，这些愈发增加了计算机网络课程的教学难度。为了尽快提高计算机网络课程教学质量，以培养出更多理论基础扎实、技术水平过关的高素质网络人才，课程教学改革亟待进行。
1 《计算机网络》课程教学现状分析
计算机网络是一门集理论性、实践性与应用性于一体的学科，学科技术发展迅速，知识体系不断更新，导致传统的教学模式已经无法跟上学科的发展，在教学过程中各种问题日渐凸显。
1.1理论教学环节现状
随着计算机网络领域中新理论、新技术、新标准、新服务的不断提出，计算机网络课程内容越来越繁复，传统的理论教学方法很难跟上课程知识的增长。
1.1.1 传统理论教学方法枯燥乏味
凡理论课程都带有很多的具有抽象性的内容，这些内容理论性较强，授课时单一的教学方法很难做到深入浅出、通俗易懂的讲解，学生也不易理解。在计算机网络课程中典型的抽象内容如“协议”，该部分一直以来都是计算机网络课程的重点和难点。“协议”中所包含的规则性问题如果只由传统的说教模式来讲解必然会导致课堂授课枯燥乏味，学生注意力不集中、产生厌烦心理，进而严重影响课程教学效果。
1.1.2 网络体系结构主次不清
众所周知目前最流行的计算机网络标准是TCP/IP体系结构，它是当今覆盖范围最广的Internet所遵循的现实工业标准。然而大部分教材都是从ISO/OSI七层结构参考模型着手，依次从物理层到应用层介绍各层的功能、主要协议以及关键技术等，然后再对比TCP/IP模型的四层体系结构讲解。这种教学内容组织方式的优点在于有很好的理论性与逻辑性，但对网络结构体系整体及其功能描述较少，未能将TCP/IP体系结构的重要地位凸现出来，最终导致学生结束课程学习后，仍无法对Internet网络体系结构进行整体把握；造成学习完计算机网络课程后，学生无法将理论与实际相联系，与我们所期望的应用型人才相去甚远。
1.1.3 理论教学与实验教学脱节
作为一门实践性与应用性较强的学科，理论教学结合实验教学是不可或缺的[3]。然而许多学校实行理论教学与实践教学相独立的管理模式，将课程的实践环节由专职实验教学教师来教授，容易造成理论教学与实验教学步调不一致甚至脱节的现象产生。课程教学无法及时有效结合实践动手，这也在一定程度上增大了教师授课与学生学习的难度。
1.1.4 多媒体利用不充分
多媒体技术是一种功能十分强大的辅助教学手段，很多教师在授课过程中也在使用，但是大部分教师对多媒体的使用还仅仅停留在播放课件的简单工具上，致使多媒体器材的利用率低下，浪费了这种昂贵的教学资源。
1.2实验教学环节现状
计算机网络课程具备着很好理论性的同时，也有着相当强的实践性与应用性。在实验教学环节中教师主要是根据实验指导教材培养学生发散思维能力和创造性思维能力，引导学生动手编写程序并调试程序，直至得到实验结果。通过实验教学，可逐渐使学生的逻辑思维更加缜密，把复杂的问题有秩序地简单化，最终解决问题。然而现有《计算机网络》的实验大都较为简单，且多为验证性实验，实验中学生仍旧处于被动学习地位，无法有效发挥学生的主动性和创造性。
其次，现有的实验内容和方法普遍具有局限性，无法有效发挥学生的逻辑思维能力。学生对实验目的不明确，对实验内容、实验原理的理解和掌握普遍具有片面性，对实验步骤也无法建立起系统的概念。同时，上机实验在培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力方面考虑的也较少。
2 《计算机网络》课程教学改革总结
在《计算机网络》的教学过程中应更注重学生逻辑思维和抽象思维能力的培养，致力于提高学生分析问题、解决问题的能力。结合实验教学，不断锻炼学生的逻辑思维，达到将复杂的问题有秩序地简单化、最终解决问题的目的。鉴于此，作者结合已有教学经验对《计算机网络》教学的内容和方法进行了一些改革探索，以提高学生学习本门课程上的兴趣和课程的教学效果。
2.1 多样化的理论教学方法
2.1.1灵活多变的案例分析
对于理论性较强的《计算机网络》课程，传统的“填鸭式”教学方法无法有效的调动学生的学习兴趣和学习的主动性。在理论教学过程中，授课教师应尽量多找一些成功的网络技术案例进行讲解分析，将理论与实际有效联系起来，提升学生寻找问题、分析问题和解决问题的能力。例如网络设计的完整过程包括可行性分析、需求分析、网络规划、网络设计、网络建设、测试验收、运行维护等若干个步骤[4-5]，以学生为课堂主体，让学生以一名系统分析员的身份去模拟与客户的沟通交流，以此为课堂案例教学的核心，而教师只对有偏差的部分作简单纠正，从而带动并提高学生的自主学习能力。还可让学生扮演多种不同身份，如工程商、客户、供应商等等，从各个角色的不同角度去思考，包括从成本、效益、工程级别、时间进度等多方面进行思考，设立小组讨论环节，从而快速提高学生全局性思维能力。
2.1.2主次分明的理论教学
在计算机网络课程的整个教学过程中应始终贯彻“从实用性出发”的观点，致力于培养具有高素质的应用型网络人才。作为一种经典的网络体系结构，ISO/OSI七层结构描述了计算机之间进行通信时遵循的方法和规则，但在以TCP/IP体系结构为现实标准的Internet大规模发展的今天，ISO/OSI七层结构的参考价值远大于其实用价值[6]。在实际教学中，ISO/OSI参考模型作为理论基础必不可少，但教学的重点应放在实用性更高的TCP/IP模型上，这样才能跟实际应用更紧密的联系起来。引入更多当今前沿的技术知识（如物联网、云计算等），以开拓学生的知识面。
2.1.3形象生动的多媒体辅助教学
在课堂教学中板书有利于增强内容的逻辑性和连贯性但比较占用课堂时间，而多媒体作为一种辅助教学手段更多用于增加课堂教学的生动性，提升课堂气氛活跃度。在课前提前将大量的如图表类的内容用PPT、Flas等方式准备好，可以让课堂教学变得生动形象，提高学生的学习主动性和积极性，还能节省大量的板书时间，可谓一举数得。然而目前很多教师在多媒体的利用上仅限于图片与文字的排版，对于多媒体真正功能强大的动画、声音、视频等的制作使用还了解甚少，这就造成了教学资源的巨大浪费。因此教师在多媒体教学上还应花更多的精力进行熟悉使用，以增加理论教学的生动性和丰富性。
2.1.4开放的网络教学
这里网络教学指包括计算机网络课程相关的可下载网络资源、网站、教学视频、网络实时课程等所有网络教学资源的利用[7]。鼓励并指导学生利用网络资源开拓自身知识面的广度和深度，增强学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力。相学生推荐一些好的网站（包括网络资源网站、技术论坛、各高校精品课程网站、前沿技术研究中心网站、著名大学计算机院系网站或著名网络技术公司网站等）。通过推荐优秀的资源来增长学生对计算机网络的认识，进而促进其在计算机网络技术上的学习发展。
2.2重视实验教学
《计算机网络》是一门实践性和应用性较强的学科，要求学生要具备较高的实际动手能力，因此仅仅只学好理论知识是远远不够的，实验环节必不可少。在实验环节中能不断锻炼学生的动手能力，提升解决实际问题的能力水平，更能与网络理论知识相印证，从而促进学生对所学知识跟深层次、更全方面的掌握。鉴于此，我们总结已有教学经验提出如下几点关于实验教学的建议：
2.2.1完善的实验软硬件设施
首先应加大在计算机网络实验室的基础设施建设上的投入。一个完整的网络实验室要有模拟实验设施和物理实验设施两部分组成，模拟环境可以帮助提高学生对实验原理逻辑的把握（如Packet tracer等模拟软件以及网络编程软件等），而物理环境可以对模拟实验设计进行验证（相应的网络物理设备，如PC机、网线、路由器、集线器、服务器等等），两者相结合可以快速提高学生的实际动手能力。更多的，还可为学生提供一些课外实践机会，参与到实际的网络组建项目中去学习实践经验。
2.2.2循序渐进的实验内容
考虑到学生对《计算机网络》课程的学习都遵循着从浅显到深入、从简单到复杂的规律，因此我们在安排实验内容时也应遵循从易到难、从浅入深的准则，且各部分间逻辑关联性强、递进层次清晰。实验内容类型上不应仅仅局限在验证性实验的层次，而应设计更多的自主性较强的综合实验。验证性实验能帮助学生掌握理论知识、理解网络协议原理、训练网络编程能力、综合运用理论知识以及提高解决实际问题的能力，但对开发学生创造性思维与提升自主开发能力不够适用。因此还应该设计一些开放性的实验来锻炼学生的自主思考开发的能力。
2.2.3充分的实验教学准备
实验前教师自己在充分备课的情况下还应要求学生提出课前预习实验指导书与相关知识。完整的实验指导书应包含以下几部分：实验题目、实验目的、实验设备、实验原理、实验内容、实验步骤、实验结果及实验分析。
实验中教师应详细介绍本次实验的注意事项，讲解实验目的、实验原理等，帮助学生理解实验内容。在学生操作阶段应积极主动与学生交流沟通，实时解答学生提问，妥善处理意外事件、保证实验安全有序的进行。
实验后严格要求学生撰写实验报告，包括具体实验步骤、详细的实验结果以及相应的分析、实验心得体会等。并及时批阅学生提交的实验报告，评价学生实验成绩，认真总结实验效果、实验成功点以及不足之处，为后续实验做准备等等。
3 结束语
教学改革是对已有教学内容、教学方法进行讨论和提出改进，通过不断的改革使得教学愈来愈完善。通过对《计算机网络》课程教学所存在的问题分别就理论教学和实验教学两方面进行深入讨论，梳理出了一套行之有效的教学方法。教学改革对教学质量有极大的提升作用，不仅仅只是让学生更好的学习知识、掌握能力，教师也能在改革的过程中不断升华自身，更能提高社会整体教学水平。希望有越来越多的人士参与到教学改革探讨中来，为社会教育事业的提高共同努力。
参考文献：
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篇10
计算机网络技术的重要性决定了计算机网络相关课程在计算机科学与技术及相关专业本科生教育和研究生教育中的地位;同时,由于丰富的计算机网络知识不能采用简单的一门课程来覆盖,需要一个经过规划的课程群才能较为系统地使得学生掌握计算机网络相关的基础知识。
1计算机网络课程群建设的目标
计算机网络技术的知识体系总体包括计算机网络的基础理论和体系结构、计算机网络的实用技术以及计算机网络的应用技术三大部分,如图1所示。
(1) 计算机网络的基础理论和体系结构:主要包括基于分层结构的计算机网络体系结构、各层的设计要点、基础理论、关键问题和关键技术以及主流网络协议的分析与设计、计算机网络的未来发展等。
(2) 计算机网络的实用技术:主要包括计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。
(3) 计算机网络的应用技术:主要包括计算机网络和计算机网络技术到各个应用领域和学科的应用而产生的新的学科方向及其技术。
图1计算机网络的知识体系
由于计算机网络知识体系的庞大,尤其是计算机网络应用技术多种多样,要在计算机网络课程群中覆盖计算机网络知识体系的方方面面是不现实的,所以计算机网络课程群建设的目标就是要在知识体系的三个层次中精心挑选重要的内容,在计算机相关专业本科生教学中组织建设若干门核心课程,建设好理论知识和实践两个环节,为学生奠定一个比较坚实的计算机网络知识基础。
2计算机网络课程群的规划与建设
2.1计算机网络课程群的规划
做好计算机网络课程群的规划工作,首先需要界定计算机网络知识体系中的核心内容,确定哪些方面的知识涵盖进计算机网络课程群中去。我们对计算机网络的知识体系进行了初步的划分,要涵盖进网络课程群的重要内容包括现行主流网络的基础理论和体系结构、现行主流网络的核心协议的分析与设计、下一代网络的关键理论与技术、计算机网络规划与构建、计算机网络管理技术以及有影响力的计算机网络
的应用。
依据计算机网络课程群的建设目标以及计算机网络知识体系的主要内容,对计算机网络课程群做了如下规划,如图2所示。
图2计算机网络课程群规划
(1) 计算机网络:计算机网络课程群的基础性课程,为课程群中所有课程的先导性课程。主要讲授分层的网络体系结构及其参考模型,网络中各层的设计要点、关键问题及其解决方案,目前流行网络的网络协议的模型和原理等内容。
(2) 计算机网络实验:计算机网络课程群的实践环节之一。主要有针对性地对计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,以及网络各层中核心协议的分析和原理性实现。
(3) 计算机网络课程设计:计算机网络课程群的另一个实践环节。同样为计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,与计算机网络实验不同的是,所选取的实验是一些粒度更大、综合性更强的实验,需要学生利用软件工程的方法和程序设计语言的编程技巧,并具备计算机网络的理论知识背景,才能出色地完成实验内容。部分实验内容需要学生具备网络编程的知识。
(4)TCP/IP协议分析:TCP/IP参考模型是事实上的工业标准,为Internet所采用的协议族,本课程为计算机网络课程的进一步延伸,分析Internet中广泛使用的主要协议。主要包括Internet的设计原理、编址和路由选择技术、基于TCP的编程技术和一些应用,如:域名系统、文件传输、远程登录、电子邮件和万维网等应用。
(5) 下一代互联网:针对现有Internet存在的问题(主要是IPv4存在的问题),现有Internet会最终缓慢过渡到下一代Internet(IPv6),本课程为计算机网络课程的进一步延伸,主要包括IPv6的寻址结构、扩展头、身份验证和安全性、对任意点播和组播的支持以及对相关协议的影响,以及IPv4向IPv6过渡的策略和应用。
(6) 网络规划:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。本课程从系统方法学和网络工程的角度探讨网络分析、规划和设计方面的问题,系统地介绍网络规划及逻辑设计流程中每个阶段的设计任务、内容、原则、方法、实践指导等。主要包括、网络互连技术概述、网络规划与设计的相关工具、需求分析、流分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址和网络命名、路由设计、网络性能保障设计、网络管理设计、网络安全设计、案例分析等。
(7) 计算机网络管理:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。随着计算机网络的发展和普及,计算机网络日益复杂化,计算机网络管理技术变得越来越重要。网络管理就是为保证计算机网络的稳定、高效运行而对网络设备所采取的方法、技术和措施。在本课程中主要包括计算机网络管理的体系结构、计算机网络管理的核心协议(主要是SNMP协议)、常用的计算机网络管理工具以及简单计算机网络管理系统的设计方法和实现机制等实践环节。
(8) 计算机网络的应用课程:计算机网络的广泛应用产生了许多新兴的应用学科方向,计算机网络的应用课程为一系列课程,如电子商务、分布式计算和分布式系统、网格计算、Web服务等课程,在教学中可以自由开设。
2.2计算机网络课程群的建设与实践
经过我校计算机学院网络课程组全体教师若干年的努力,为我校计算机科学与技术相关专业本科生开设的计算机网络课程群已经初具规模、成效显著。
我校计算机网络课程群已经开设“计算机网络课程”(基础学位课,必修)、“计算机网络实验”(基础学位课,必修)、“计算机课程设计”(基础学位课,必修)、“TCP/IP协议分析”(专业方向限选课)、“下一代互联网”(专业方向限选课)、“网络规划”(专业方向限选课)、“计算机网络管理”(专业方向限选课)等核心课程,并在计算机网络的应用课程中开设了“电子商务”(专业方向任选课)和“网格计算课程”(专业方向任选课),并计划开设“分布式计算与分布式系统”课程(专业方向任选课)和“Web服务”课程(专业方向任选课)。在每一门课程(实践课程除外)中,理论性知识讲解的同时,鼓励增加实践环节。这些课程基本上满足了计算机科学与技术相关专业人才培养对计算机网络知识的需要。
(1) “计算机网络”、“计算机网络实验”、“计算机网络课程设计”、“TCP/IP协议分析”以及“下一代互联网”等课程为学生奠定了一个坚实的计算机网络的知识基础,该层次的课程既包括计算机网络的基本理论和体系结构的理论知识和实践环节,又介绍现在Internet的主流协议族――TCP/IP协议族的进一步剖析,并介绍了未来Internet的发展和主流技术――IPv6。
(2) “网络规划”和“计算机网络管理”课程为学生提供了实用性的计算机网络知识,为学生将来从事网络管理和网络建设等方面的工作提供直接的技术基础。
(3) “电子商务”、“网格计算”等新兴计算机网络应用课程在进一步巩固学生计算机网络知识的同时,为学生开阔了眼界,提供了接触新兴学科前沿的机会,锻炼了学生的创新性思维和创新性能力。
教材建设作为教师开展教学实践的关键和课程群建设的成果体现形式,在课程群的建设过程中一贯得到了重视。
(1) 注重引进相关课程的优秀教材[1-7],如在“计算机网络”课程中中引进了世界经典教材――Andrew S. Tanenbaum著的《计算机网络 第四版》,这些经典教材使得相关课程的建设与国内外优秀大学的课程教学站在了同一起点上。
(2) 重视针对一些缺乏精品教材的课程开展了自编教材的工作,鼓励相关课程的任课教师在自身的教学经验和科研实践的基础上,结合已有教材的成果,编写具有鲜明特色的教材。
“计算机网络实验”采用自编的内部指导教材。
“计算机网络”课程设计的指导教材已于2009年6月在清华大学出版社出版发行,并从2007级学生开始在计算机网络课程设计实践环节启用新编的教材。
“TCP/IP协议分析”及应用教材于2007年2月由机械工业出版社出版发行,已在“TCP/IP协议分析”课程中采用,该教材荣获2008年北京市精品教材。
“计算机网络管理”的教材已经与清华大学出版社签订了出版合同,现在已完成初稿编写工作,计划2009年10月份完成校稿,2010年2月前由清华大学出版社出版发行,并在2009～2010学年第2学期的“计算机网络管理”课程中采用。
此外计划编写的计算机网络课程群中相关课程的教材还有:“网格计算”课程教材和“网络规划”课程教材。
此外,在计算机网络课程群的建设过程中,我们还重视对教学实践的总结和升华,积极开展教学研究工作,并取得了一定的教学研究成果[8-9]。
3结论
本文结合作者承担的计算机网络课程群建设的实践,对计算机科学与技术相关专业本科生的计算机网络课程群的目标和规划进行了初步的探讨,把计算机网络的知识体系分为计算机网络的基础理论与体系结构、计算机网络的实用技术和计算机网络的应用技术三个层次,并结合作者所在学校的计算机网络课程群的建设实践,对三个知识层次中所包含的课程进行了介绍,给出了一个课程群的初步的轮廓,希望能够对高等院校计算机相关专业的计算机网络课程群的建设能够有所帮助。
参考文献:
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Planning and Construction of Computer Network Courses
WANG Yong, REN Xing-tian, YANG Jian-hong, FANG Juan
篇11
1引言
随着网络技术的迅猛发展及网络应用系统的普及,网络人才需求倍增,越来越多的高校开设了网络工程本科专业。在网络工程人才的培养体系中,计算机网络类课程是其中的主体和关键。传统的计算机网络类课程普遍存在实验教学薄弱、与实际应用脱节的问题,如何开展实验教学,使实验教学发挥出其应有的作用,是计算机网络类课程教学工作中必须解决的问题。既有助于学生理解和掌握相关理论知识,又能够让学生学到实用技能,是网络工程专业计算机网络类课程实验教学的基本原则。结合近年来网络工程专业教学过程中对计算机网络类课程实验教学的实践和认识,我们进行了计算机网络类课程实验教学的相关研究。
2网络工程人才培养目标
网络工程本科专业人才的培养目标是培养具有网络工程专业宽厚的基础理论,较广泛的专业知识,较好的外语运用能力,较强的动手能力,系统地掌握计算机科学、计算机网络的基本理论和网络工程的应用技术,并具有一定创新精神和研究开发能力的高级技术人才。合格的网络工程专业毕业生应当掌握计算机网络的基本理论及网络工程的应用技术,了解网络协议体系、网络互联技术、组网工程、网络性能评估、网络管理等相关知识,具有较强的分析问题、处理问题的能力,了解与计算机网络有关的法规和信息科学与技术的发展动态。能够从事计算机网络规划设计、研究,网络运行管理和性能分析、网络工程设计及维护等工作。
3课程体系结构
网络工程专业教学所包含课程的种类较多,明确各门课程间的支撑关系是开展理论教学和实验教学的前提。对于我国的高校来说,网络工程本科专业是一个全新的专业,不同高校在进行网络工程本科人才培养时所开设的计算机网络类课程的名称也不尽相同。根据具体课程的教学内容,把计算机网络类课程进行分类,分类结果如表1所示。
在表1所示的各类课程中,网络基础类课程的教学内容基本固定,是计算机网络类课程的基础;网络技术类课程的教学内容有较大的弹性,其目的主要是为了拓展学生的知识体系;网络工程类、网络管理类、网络安全类和网络编程类课程则分别针对网络工程专业不同的研究和应用方向。以上各类课程所讲授的知识既有区别又存在一定的支撑关系,各类课程间的关系如图1所示。
从图1中可以看到,网络基础类课程是其他各类课程的基础;网络管理类课程需要从网络工程类课程中得到知识点的支撑;同样,网络安全类课程需要从网络编程类课程中得到知识点的支撑;而网络管理与网络安全类课程间又存在相互补充的情况,例如:安全管理是网络管理的基本功能之一,网络安全又与具体的网络管理方式密切相关。
明确了计算机网络类课程间的相互关系,就可以更好地制定专业培养计划,在教学中根据各门课程的支撑关系,按顺序开展理论教学和实验教学,得到更好的教学效果。
4实验教学内容的特点和分类
4.1实验教学内容的特点
通过研究计算机网络类课程的体系结构可以发现,计算机网络类课程的方向和种类较多,涉及到的实验教学内容则更为繁杂。计算机网络类课程的实验教学有以下特点:
(1) 实验方式不同。计算机网络类课程实验教学的开展有多种形式,包括:演示类实验,例如网络设备认知实验;操作类实验,例如物理线缆制作与设备连接实验;设计类实验,例如网络协议编程实验;综合类实验,将以上几种方式结合起来进行的复杂实验。
(2) 实验设备不同。计算机网络类课程的不同实验需要使用不同的实验设备,例如:网络应用系统编程类实验只需要网络环境内的计算机;网络操作系统配置实验则需要性能更好的服务器;而某些网络管理和网络安全类实验需要在三层交换机、路由器、防火墙等核心网络设备上进行操作。实验设备的不同除了需要学生学习和掌握不同设备的使用方法外,还对实验教学过程中的设备使用方式提出了新的要求,例如,网络编程类实验可以采取每名学生一台计算机的方式进行,而某些网络管理和网络安全类实验需要多名学生以小组的形式进行实验。
(3) 实验的复杂程度不同。由于计算机网络类实验的实验方式和实验设备差别较大,因此实验的复杂程度也存在较大差别。某些实验只需进行相对简单的操作,例如网络常用命令的使用实验、双绞线的制作等;某些实验需要在深入研究网络协议的基础上,在核心网络设备上进行实验,例如防火墙和IDS的配置实验。
4.2实验教学内容的分类
经过分析可以发现,计算机网络类课程的实验具有实验方式不同、实验设备种类繁多和实验的复杂程度差别较大的特点,因此需要对实验进行分类,以便在实验教学过程中选取合适的实验内容。这里把计算机网络各类课程的实验分为基本和提高两大类,如表2所示。
由于网络基础类课程主要讲解计算机网络的基本理论知识,因此这类课程的实验内容较少,且都属于基本类实验。网络技术类课程的教学内容多为新型网络或热点技术,因此这类课程的实验内容没有在表中给出。实验分类的基本原则是:把每类课程中与重点教学内容对应、具有代表性、实际应用中较为广泛的实验内容列为基本类实验;把每类课程中难度较大、涉及的技术和设备专业性较强的实验内容归入提高类实验。需要说明的是,表2中所给出的分类只是一种参考形式,不同高校在组织教学时可以根据各自的培养方向、师资特点、实验室条件等进行相应的调整。
5实验的开设和考核方式
5.1网络实验的特点
传统的实验教学只包括课堂实验方式。随着高校教学的发展,原有的教学方式已经不能满足计算机网络实验教学的需要。首先,某些计算机网络的理论知识较难理解,不同学生对于理论知识和实验技能的掌握有着较大差别,如果仅限于规定时间的课内实验教学,则会出现部分学生通过做实验达到了帮助理解理论知识和掌握实用技能的目的,而另一部分学生没有完成实验的情况;其次,有些计算机网络类实验,如交换机、路由器、防火墙等网络设备的配置,需要在精密、昂贵的网络设备上进行操作,由于价格等方面的原因,交换机、路由器等网络设备不可能做到人手一台,需要分组使用,这样同一组学生中,有的学生操作较多,得到了较多的实验机会,而有些学生操作较少,没有达到实验目的。基于以上原因,在计算机网络类课程的实验教学中,不应仅限于课内实验,应该对原有的方法进行改革。
5.2实验的开设方式
课内实验教学与课后开放实验相结合的实验开设方式是提高计算机网络类实验教学质量的有效方法。表2中的基本类实验是各类课程中的重点实验,要求学生能够熟练掌握,适合采用课内实验的方式进行;对于提高类实验,可以根据具体的培养方向和实验室条件,采用课外开放实验的方式进行。
对于基本类实验中某些难度较大或重点的实验,可以采取以课内实验为主,以课后开放实验为辅的方式进行。
采用这种方法时,计算机网络类实验教学包括以下步骤:
(1) 教师在课内实验中通过提问、检查等方法了解学生对实验内容和相关知识的掌握情况,关键是学生在实验过程中存在的主要问题
(2) 教师在下一次的课堂教学中纠正和总结实验中存在的问题,并在课后通过预约的方式与学生和实验室管理人员共同确定开放实验的时间、人数和实验内容
(3) 预约过的学生在指定的时间内完成课外的开放实验,教师进行相应的检查和指导
另外,在阶段性教学结束和考前复习等教学阶段,可以安排针对特定知识点,面向全体学生的开放实验。这样可以使学生更好地掌握实验技能,提高实验教学效果。
5.3实验的考核方式
在实验成绩考核方面,可以规定学生在完成每门课程中的课内基本类实验的基础上,以开放实验的方式选作规定数量的提高类实验,即基本类实验为必修实验,提高类实验为选修实验。学生的实验成绩由必修实验和选修实验两部分构成。这样既可以保证学生完成必需的实验,又为学有余力的学生提供更多的实验机会。这种实验的考核方式既保证了实验教学的质量,又能够客观地反映学生的实验能力。
6结论
网络工程人才培养基于帮助学生理解掌握理论知识和能够让学生学到切实可用的网络实用技能这两个原则。理清计算机网络类课程的体系结构,合理地选取实验项目并分配到相应的教学环节中,将对提高教学效果和培养学生的动手能力起到重要作用,既有利于学生对课堂所学知识的掌握,又可以提高学生在就业中的竞争力。课内实验教学与课后开放实验相结合的实验教学和考核方式可以解决实验过程中实验课时和实验设备受限的问题,经过改革后的计算机网络类课程实验教学方式能够有效地提高实验教学的效果。
参考文献:
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篇12
随着计算机网络的普及，计算机网络在日常生活与企业运营管理中起到了非常重要的作用。越来越多的非计算机专业，比如工商管理专业、金融专业、电气专业等，都相继开设了计算机网络课程［1，2，3］。
《计算机网络》作为一门主干课程，有着知识更新快、量大，多学科交叉、难于掌握的特点。对于非计算机专业的学生而言，特别是在网络底层知识点的理解方面存在着一些困难，学生往往被前面章节晦涩难懂的知识打击了学习积极性［4，5］。
为了引起学生的兴趣，激发他们的积极性，笔者结合多年的计算机网络教学经验，尝试性地设计了针对非计算机专业学生的计算机网络教学试验环节，并在最近几年的教学环节中收到了不错的成效。
2.以往实验环节存在的问题
目前国内高等院校中， 由于经费的原因， 计算机网络实验平台非常简单，实验教学环境缺乏，相关设备非常昂贵，即使是搭建刚刚满足教学要求的具有一定实践意义的实验平台，往往投资也需要数十万元，如此巨大的投资往往令一些高校相关专业望而却步。在这种情况下，有的学校以网络模拟的方式来解决经费不足的问题，但网络模拟的最大问题是：学生不但要熟练掌握网络相关的知识，而且要学习相关的模拟知识，比如模拟平台的搭建，模拟软件的使用，于是出现了很多学生基本的知识点还没掌握，又有很多模拟知识也没掌握的情况，整个实验环节结束以后，学生往往不但没有更进一步弄清楚计算机网络的基本知识，反而更加抓不住重点，不知道自己应该学什么，做什么。更为重要的是模拟毕竟是模拟，和现实的网络环境仍然存在着非常大的区别。
有的教师曾经尝试用学校的校园网作为教学实验平台，但是由于校园网关系到各个学院，以及科研部门的教学科研，不可能让学生随意更改配置，往往是由相关的任课教师在课堂上演示，学生缺乏参与性。
上述问题在非计算机专业的教学实验环节中尤为突出，相比计算机专业，非计算机专业的实验平台建设更加薄弱。同时，非计算机专业的学生往往动手能力普遍弱于计算机专业的学生，这些都造成了计算机网络实验环节的开展更加困难。
3.实验教学环节的创新与实践
为了激发广大学生学习计算机网络的兴趣，做到理论指导实践，我们设计了全新的计算机网络实验环节，专门针对非计算机专业计算机网络的教学工作。笔者的实验教学并没有采用模拟的方法，模拟方法的弊端在前面已经叙述过。我们更多的是针对非计算机专业学生的特点，做一些简单易行的小实验，避开具体的编码开发细节，同时在实验的过程中着重培养学生的动手能力和协议分析的能力。
实验内容注重的是学生分析协议，理解协议能力的培养，而不是协议开发能力的培养，所以该实验环节更加适合非计算机专业学生。
4.实验设计的具体内容
该实验内容与教材紧密联系，可以作为课堂教学的有力补充。
整个实验分为以下几个部分［7，8］：
（1）简单的异步串行通信编程实验
利用RS232C电缆以虚连接的方式进行双机互连实验。通过此次实验可以让学生对物理连接时所用接线器的形状、尺寸引脚的数量和排列情况；规定传输二进制位时，线路上信号的电压高低、阻抗匹配；各条物理线路的工作规程和时序关系有着更直观深刻的认识。
（2）利用停止等待协议传输数据文件(数据链路层试验)
此次实验，教师以VC++作为平台部分实现了BSC停止等待协议。本次实验针对非计算机专业学生的特点，并不要求学生进行相关协议的开发，只是让他们观察整个实验的过程，对通信过程有直观的认识，特别是对数据链路层的帧定界、透明传输、差错控制有更加清楚的认识。同时，对于一些有C语言基础专业的学生，也可以将源代码公开。
（3）网络数据包的监听与分析（局域网实验）
在这个实验环节，我们利用协议分析软件Packetyzer，让学生尝试着去抓取以太网的数据帧，分析数据帧的结构，观察并理解日常上网过程当中网络数据流的传递过程。
学生可以分组进行实验，通过不同组计算机之间的相互通信，抓取以太网的数据帧，弄清楚数据包中的源MAC地址、目的MAC地址、类型字段值的意义，以及这些值和自己机器网卡MAC值、对方机器网卡MAC值之间的关系。
（4）IP数据包抓包以及分析试验
对通信过程中的IP数据包进行分析。在本次实验环节，专业任课教师要注重引导学生对数据报的片偏移、标识、标志字段的观察，理解上层的数据是怎么在网际互连层分片以便适合下层数据链路层传输的。
（5）网络数据包的监听与分析（传输层实验）
由于传输层的内容比较抽象，学生在学习的过程中就显得更加的困难。通过该实验环节学生可以直观地查看TCP的报文格式；查看TCP在建立连接，释放连接的过程中的报文内容，ACK，SYN，FIN，序号字段的内容，以及和前后TCP报文内容之间的关系，从而进一步加深对传输层的理解。
（6）常见的服务器端软件的使用（应用层实验）
通过安装并使用、配置一些常见的服务器端软件，比如IIS，SERV-U，TOMCAT等，可以为学生以后走上工作岗位奠定一定的网络软件使用基础。同时，通过该实验环节，学生可以对应用层协议，比如HTTP、FTP等，有更进一步的了解。
5.改革课程考核方式，突出实验教学环节
传统的计算机网络考试往往只注重对学生理论知识部分掌握程度的考查。我们经过多年的教学，逐步对非计算机专业学生该课的考核方式做了一定的修改。现在这门课的最终成绩以卷面分和实验环节得分加权平均而得，试卷分数占70%，实验环节占30%。同时，笔者在设计试卷的时候有针对性地加入了实验环节的内容，以避免个别学生对实验环节不重视，不到课的情况发生。实践证明，这种做法在一定程度上确保了实验环节的正常进行。
6.结语
以上是笔者针对非计算机专业的特点，对计算机网络实验教学方法的一些改革想法和实践总结。笔者设计的实验内容无需相关专业购买大量昂贵的网络实验设备，专门针对非计算机专业的学生。在多年的工商管理学院计算机网络的实验教学中，笔者取得了一定的效果，从而激发了学生对计算机网络学习的兴趣，增强了学生分析问题、解决问题，以及创新的能力。
参考文献：
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［6］谢希仁.计算机网络［M］.北京:电子工业出版社，2003.
篇13
一、引言
计算机网络是现代通信技术和计算机技术密切结合的产物，而且随着现代通信技术的快速发展，计算机网络中新技术、新名词层出不穷，实践性非常强。为了适应当前社会信息化建设的需要，中职学校计算机的相关专业普遍开设了计算机网络这门课程，以培养大批懂网络会管理的技术型人才。而由于中职学校的培养日标及学生的理论基础等的因素，在计算机网络课程的教学不可能照搬高职院校的教学内容及模式，所以中职学校的计算机网络课程除了要求学生掌握一些计算机网络的基础知识和基本技能外，更需要注重培养学生结合专业知识熟练应用计算机网络的能力。
二、当前中职计算机网络的教学中存在的普遍问题
1、仍然使用传统的理论教学方法
目前，很多学校计算机网络课程采用传统的理论教学方法，还基本以老师讲授为中心，而学生只是作为观众，忽视了学生的认知主体作用，整个教学过程不能较好的激发学生的学习兴趣。
2、实验条件跟不上技术的发展
目前大部分学校的计算机网络实验基本上是验证性实验，与网络应用实际结合得不够紧密，不利于应用型人才的培养。例如计算机网络的安全性、局域网的设置、服务器的调整、网络设备的配置等。
3、网络理论不能很好地与应用结合
传统的计算机网络教学内容以OSI模型为基础，讲解各层结构和通信协议的原理，而实际的网络应用中却是以TCP/IP协议集为主，这样导致教学内容不能与实际应用相结合。
三、提高计算机网络教学效果的几点建议
1、优选教材、优化教学内容
在选择教材时务必仔细、科学，务必根据中职教育的特点来科学选择教材，在选择教材时要求具有针对性和实用性，应遵循“淡化理论，够用为度，突出应用”的原则。
在课程的教学内容的选择上应根据“实用性”原则而有所增删，例如传统的计算机网络教材均以OSI七层体系结构为基础内容，实际上，OSI在网络应用中是很少见的，它只是描述了计算机之间通信的方法和规则。其参考价值远大于实用价值。因此，在规划教学内容的过程中应将重点放在更加具有实用性的TCP/IP体系结构上。
另外，由于计算机网络技术的发展日新月异，新的网络应用不断涌现。因此，在制订教学大纲时应将比较前沿的网络技术引进到教学内容中，并删除一些已经过时的知识。例如将已经不太常用的集线器（HUB）、X.25等内容删除，增加网络安全和网络管理方面的内容，再引进一些更前沿的知识（包括物联网、云计算等），供学生参考。
2、尽可能多的采用以任务驱动的教学方法
“任务驱动”教学法最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”，以教定学的被动教学模式，创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。在计算机网络的课程中引入任务驱动教学方法不仅可以缩短课堂教学与实际情景的差距，还可以提升学生分析问题和解决问题的能力，培养其创造性思维。任务驱动教学方法有以下几个注意点：
（1）设计好任务完成的步骤。在对学生进行任务教学的时候，教师的身份是点评者。例如当所举的任务进行到需求分析这个步骤时，教师可以把学生作为课堂的主体，让学生成为一名分析人员，去思考要向客户询问什么。这是整个任务驱动教学过程的关键与中心环节。教师除了对方向性进行修正之外，不要随意将自己的观点强加给学生。否则，任务教学将流于形式。
（2）正确处理任务中会产生的错误。任务之所以称之为任务，就是因为在其中包含了众多的问题、矛盾以至冲突，即便是最成功的任务，在其形成的过程中也不可避免地会出现偏差。但是这些错误也是学生应掌握的知识。所以，将任务中这些问题在课堂上暴露出来将有助于学生对教学内容的掌握和运用。
（3）角色扮演。在网络任务教学实践中，学生可以扮演不同的角色，包括工程商、客户、供应商等，不同的角色有不同的思考角度，大家共同讨论、协作，从成本、收益、工程难度、进度等各个方面思考该如何相互配合，共同完成任务。
3、加强计算机网络实验室的建设，重视仿真技术在实验中的应用
首先，要加强计算机网络实验室的建设。完成计算机网络实验不能仅仅为了验证理论内容的正确性，更重要的是要达到学以致用和扩展学生的视角的目的。要达到这个目的必须以完善的实验设备及实验方案为前提，同时可以采用仿真实验。例如利用交换机模拟软件，通过仿Web界而来模拟一层/三层交换机的基本配置。包括基本的IP设置、VLAN设置、路由设置等，可以进行基本的局域网模拟实验。学生通过这些模拟操作，增强了他们对网络设备的配置与管理的感性认识和动手能力。
其次，规范实验教学内容。学生在进行实验的时候是以实验教材为参考的，实验教材的质量直接影响到学生对实验内容的理解和操作。所以，在编定实验内容时应对每一次实验的目的、要求、实验背景、注意事项作出明确的说明。
4、做好高质量的多媒体教学课件
与传统教学模式相比，多媒体教学具有明显的优点：教学形象生动，把大量的图表提前准备好可以节省课堂时间，同时还可以给学生展示更多的信息，还可以提高学生学习的主动性、积极性，有利于发展学生的智能。然而，很多所谓的多媒体课件只是简单的文字加图片，这样等于把多媒体课件变成了电子讲稿，失去了它本来应有的意义。
